2021年01月19日 | “玲珑”ISP：三大优势解决行业痛点 “性能+服务”赢得客户

随着AIoT、智能监控、人脸识别和自动驾驶等应用场景的日渐丰富，市场对于图像处理器（ISP）的性能也提出了新的要求。

2020年底，安谋中国推出了“玲珑”多媒体产品线的第一款产品——LINLON i3/i5 ISP处理器，在灵活可配置、宽动态范围、低光降噪等方面表现优异，有效解决了传统ISP领域一直存在的需求痛点，受到客户的普遍欢迎。

“玲珑”多媒体产品线是继“周易”AIPU、“星辰”处理器以及“山海”物联网信息安全解决方案后，安谋中国第4条自研IP产品线。其在构建影像生态的同时，也将持续改善我国集成电路产业“缺芯少魂”的现状，进一步赋能本土自主创新。

三大亮点解决行业痛点

ISP在成像的整个环节中负责接收感光元件（Sensor）的原始信号数据，可以理解为拍照、录像的第一步处理流程，对图像质量起着非常重要的作用。

如今，智能手机已经达到四摄、五摄的配置，智能汽车上使用的摄像头数量也大大提升，安防、教育、医疗等应用场景也对成像性能提出多样性的要求。以安防监控领域为例，IHS的研究指出：2021年后，全世界将有超过10亿个监控摄像头，其中超过50%在中国。

在“质”与“量”共同提升的背景下，传统ISP领域面临诸多挑战。

首先，应用场景的多样使得通用性的ISP难以包打天下。ISP领域呈现出更多的定制化特征，需要灵活可配置的解决方案。第二，普通的线性图像传感器只能提供72dB的动态范围效果，而人眼动态范围约在100dB，因此在一些高动态范围场景下的成像往往无法很好呈现出所有细节。第三，降噪是永恒主题，特别是暗光等严苛条件下的降噪表现，目前市场上的多数产品表现仍然不够理想。

因此，“玲珑”ISP产品从研发伊始，便围绕配置灵活性、宽动态效果、低光降噪这三个行业“痛点”进行攻关。取名“玲珑”，也有深刻寓意。既有小巧玲珑、八面玲珑之意，同时也表达了有在视觉上玲珑剔透之意，非常契合安谋中国多媒体产品线的特质。

在灵活可配置方面，“玲珑”ISP产品在各个领域上给了客户一定的选择空间，甚至还有一些客户定制的接口存在，这能够帮助客户达到两方面的目的：一是使得产品能够实现更多差异化；二是针对不同场景、不同传感器、不同模组、不同光线及周边环境，可以在特定的领域里让客户有更大的可扩展、可定制空间，做出有特色的产品。

在宽动态范围方面，“玲珑”ISP通过宽动态和数字宽动态相结合的技术提供像素级的动态范围提升，可支持DOL2/3、stagger2/3的处理，不同帧之间的缝合和拼接，以及支持传统HDR和数字化HDR处理技术。

在低光降噪方面，“玲珑”ISP产品采用了多种2D和3D降噪技术，包括亮度降噪、色度降噪和时域降噪，特别是通过3D降噪的多帧图像融合的方式，实现了优异的降噪效果，可以给客户提供多尺度、多级降噪效果。

目前已发布的“玲珑”i3 ISP主要针对智能家居、AIoT等低功耗的轻量级应用场景，支持2K视频处理及单路视频信号接入处理，时钟综合频率约在400MHz左右，能够达到500万像素、60fps的实时处理效果。

而“玲珑“i5 ISP主打安防、车载等中高端市场应用，支持4K视频及多路视频信号接入处理，在性能上能达到800万像素、60fps的实时处理速度，在台积电16nm工艺水平上综合时钟频率可以达到600MHz。客户可以根据这些参数特点和性能特点综合实现各种不同的应用配置。

老牌公司初创团队

对市场的充分认知是“玲珑”ISP产品能够切中行业痛点并形成特色优势的基础。要做到在产品性能上能够领先业界，并赢得客户的口碑，离不开安谋中国“玲珑”产品线优秀的研发团队。

据集微网了解，安谋中国在定义“玲珑”ISP之初就和业内的合作伙伴进行了广泛的探讨，其中涉及到大量市场调研、客户追踪以及需求分析等工作。

比如，不同的CIS厂商的产品有偏向性，与其自身技术、制造工艺技术都有关，对于ISP研发来说，需要判断前端厂商的产品是不是能够有效解决客户需求，以及是否能够成为主流技术。

“这一方面需要能够基于多年从业经验的判断，另一方面也需要向下游确认新的产品方向，其中有不同领域的knowhow。”安谋中国“玲珑”ISP产品经理解亮告诉记者。

“安谋中国的ISP团队定位为‘老牌公司的初创团队’，以打造国内数一数二的团队为目标。团队成员履历覆盖ISP IP设计等诸多方面，招募时既要求人员技术过硬，还要契合安谋中国的企业文化，既达到公司对国产自研IP和产品品质的要求，同时也具备打硬仗、能吃苦的精神。”解亮表示。

虽然历经两年开发一款ISP产品并不算快，但期间经历了产品线设立、人员招募，甚至算法的重新编写和设立RTL架构等工作，等于是从0到1的过程。

安谋中国ISP工程部总监刘宇轩介绍，比如针对宽动态和低光降噪两个痛点——也是市场需求最高的算法模块——安谋中国ISP算法团队设计之初，集中优势力量对这两个算法进行了大量的优化工作。

在刘宇轩看来，最大的挑战来自最终客户评估导入产品阶段。对于图像技术而言，一部分通过客观尺度标准来衡量，如清晰度、信噪比等，还有相当一部分是主观的评估标准，这方面应该说见仁见智，不同客户有不同风格，这对软件和支持团队提出了更高要求。“我们的团队应变能力很强，所以在应对不同客户需求方面做得很好；未来我们也能够根据客户的需求进行快速迭代。”

“性能+服务”赢得客户

据集微网了解，目前“玲珑”ISP系列产品已经向客户交付，已经收到了大量来自客户的正面反馈，预计今年一季度相关产品即将问世。

除了上述“玲珑”ISP产品端拥有性能、灵活性等方面的优势外，安谋中国本土团队的支持力度，对于客户新需求的反馈速度，以及支撑团队的专业程度，也是该产品一经推出便受到客户青睐的原因。

据了解，为了使“玲珑”ISP产品实现更加专业的效果，安谋中国在深圳和上海的办公室建立了专业的图像和光学实验室，在去年疫情期间也没有放慢研发进度，并克服困难进口了价值数百万的设备，帮助客户进行调试。

刘宇轩表示，安谋中国团队除了能够帮助客户解决图像方面的问题之外，对于产品端、系统级、集成性等很多问题，也能够提供快速专业的回答和应对，这也是客户放心选择“玲珑”IPS产品的重要原因之一。

得益于“玲珑”ISP灵活的系统软硬件架构，安谋中国ISP团队能够快速实现客户定制化的改动，这是传统ISP设计无法达到的。比如在差异化需求非常显著的安防领域，客户会定制一些符合面积功耗要求的特殊功能，安谋中国ISP团队可以在短时间内提供专业化的方案。

集微咨询总经理韩晓敏指出，像“玲珑”ISP这样的产品，已经体现出半定制化的特征，IP厂商与客户紧密合作，聚焦客户的广泛需求，持续推动方案的演进迭代，具备快速响应和全面的技术保障能力，也是安谋中国对中国半导体企业创新“深度赋能”的佐证。

同时，安谋中国借鉴了Arm的成熟管理方法，建立了媲美Arm全球标准的质量管理体系，结合研发团队丰富的项目经验，从立项、设计到最终交付每个环节严格把关，确保产品的质量和品控要求，因此，“玲珑”ISP产品在高质量、可靠性方面也做到了业内领先。

解亮表示，“玲珑”ISP产品在专业度方面之所以受到客户认可，还因为很多的技术演示都能够在原型验证板上给客户呈现，而不是仅通过软件仿真。包括“玲珑”i5支持多摄像头以及上层的应用等，都可以进行实际原型展示，打消客户在硬件实现上和软件算法上的顾虑。

此外，为满足不同行业客户复杂多变的需求，“玲珑”i3/i5 ISP处理器还为客户提供了从先期评估到最终量产的全方位技术支持，包括丰富的ISP图像效果评估手段、详细的设计文档和培训支持，以及IP集成与后端的参考流程等深入的订制服务。

刘宇轩表示，客户选择“玲珑”ISP首先是看重性能；二是同其他友商相比，安谋中国的ISP团队能够提供更多方向性的信息给到客户；三是除性能外，芯片面积较小的“玲珑”也能够满足客户诉求；四是本土团队的支持力度，研发、测试、支持团队都在本地，能够向客户提供最及时和准确的服务。

携手伙伴构建影像生态

ISP产品的发布只是“玲珑”多媒体系列产品线的一个开端。据集微网了解，“玲珑”ISP处理器还将推出更多差异化的产品系列，全面覆盖不同场景的多样化要求，而“玲珑“多媒体产品线还会推出包括VPU在内的其它产品。未来，“玲珑”多媒体产品线将与Arm及安谋中国的CPU、GPU、AI、Display等IP产品系列形成系统协同的解决方案。

考虑到从一个图像信息流输入，会经过ISP、CPU、GPU、VPU、AI等一系列处理单元的运算和最终输出，是一个复杂的过程，如果仅仅考虑单点产品的优化，难以做出最佳的处理效果。因此，安谋中国定义整个系统产品时，考虑的不仅是单点技术，更多是如何通过系统整合，提供完整的优化方案。

在图像产业链方面，安谋中国技术研发常务副总裁刘澍在“玲珑”ISP媒体沟通会上表示，安谋中国将和整个相关产业链上下游合作。首先要同业内的sensor厂商保持良好关系，图像领域任何技术产品的开发演进，包括生态建设，一定要跟前端sensor厂商紧密配合；同时，也要与后端的显示部分的屏厂、驱动厂商形成联动。

“i3和i5目前是我们第一步推向市场的模块化可配置产品，同时凸显了我们优秀的宽动态范围和业界领先的降噪性能。我们未来的愿景是携手整个影像领域的所有伙伴来建设整个生态。”刘澍说。

在很多业内人士看来，中国的集成电路产业仍处于缺芯少魂的状态，“芯”是指缺乏专业领域的芯片，“魂”是指IP等芯片的灵魂。安谋中国的目标，正是同合作伙伴一起，填补国内当前缺芯少魂的现状，特别是ISP芯片在这方面的缺失，从而进一步赋能中国的本土创新。